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Nano-BN encapsulated micro-AlN as fillers for epoxy composites with high thermal conductivity and sufficient dielectric breakdown strength

材料科学 复合材料 环氧树脂 氮化硼 电介质 介电强度 热导率 氮化铝 纳米- 氮化物 电导率 击穿电压 电压 光电子学 化学 图层(电子) 物理化学 物理 量子力学
作者
Yao Tong,Ke Chen,Tao Shao,Cheng Zhang,Chuyan Zhang,Ying Yang
出处
期刊:IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:27 (2): 528-534 被引量:60
标识
DOI:10.1109/tdei.2020.008606
摘要

In this work, the nano boron nitride (BN) was modified by poly(dopamine) and micro aluminium nitride (AlN) was modified by y-(2,3-epoxypropoxy)propytrimethoxysilane. Then the nano-BN was anchored though the chemical bonding reaction onto the surface of micro-AlN. The epoxy composites with the BN encapsulated AlN hybrid filler were prepared, showing a enhanced thermal conductivity of 1.449 W/(m-k), which is 946% higher than that of EP, 0.153 W/(m-k). And the results of dielectric breakdown experiments in high voltage at high frequency show that the sufficient dielectric strength with breakdown time of 72.6s, which is 256% higher than that of EP, 28.33s. This work provides a facile method for preparing high-performance epoxy composites with high thermal conductivity and sufficient dielectric breakdown strength.
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